本篇文章給大家談?wù)剾_壓高溫模具，以及沖壓模具熱處理方法對應(yīng)的知識點，希望對各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔。

本文目錄概覽：

• 1、高強度鋼沖壓模具有什么原理？



• 2、解決沖壓模具熱處理變形和開裂的有效方法
• 3、適合紅熱沖壓熱作模具材料是哪種?

高強度鋼沖壓模具有什么原理？

當(dāng)今高強鋼、超高強鋼很好的實現(xiàn)了車輛的輕量化，提高了車輛的碰撞強度和安全性能，因此成為車用鋼材的重要發(fā)展方向。但隨著板料強度的提高，傳統(tǒng)的冷沖壓工藝在成型過程中容易產(chǎn)生破裂現(xiàn)象，無法滿足高強度鋼板的加工工藝要求。在無法滿足成型條件的情況下，國際上逐漸研究超高強度鋼板的熱沖壓成形技術(shù)。該技術(shù)是綜合了成形、傳熱以及組織相變的一種新工藝，主要是利用高溫奧氏體狀態(tài)下，板料的塑性增加，屈服強度降低的特點，通過模具進(jìn)行成形的工藝。但是熱成型需要對工藝條件、金屬相變、CAE分析技術(shù)進(jìn)行深入研究，該技術(shù)被國外廠商壟斷，國內(nèi)發(fā)展緩慢。過去在生產(chǎn)深沖或者重沖工件大家都認(rèn)為耐壓型(EP)潤滑油是保護模具的最好選擇。硫和氯EP添加劑被混合到純油中來提高模具壽命已經(jīng)有很長的歷史了。但是隨著新金屬--高強度鋼的出現(xiàn)，環(huán)保要求的嚴(yán)格，EP油基潤滑油的價值已經(jīng)減少，甚至失去。

解決沖壓模具熱處理變形和開裂的有效方法

解決沖壓模具熱處理變形和開裂的有效方法

造成沖壓模具熱處理變形與開裂的原因是多方面的,包括鋼材的化學(xué)成分與原始組織、零件的結(jié)構(gòu)形狀和截面尺寸以及熱處理工藝等因素都會涉及。下面，我為大家分享解決沖壓模具熱處理變形和開裂的有效方法，希望對大家有所幫助!

預(yù)備熱處理

對于共析鋼的沖壓模具鍛件，應(yīng)先進(jìn)行正火處理，然后進(jìn)行球化退火，以消除鍛件內(nèi)網(wǎng)狀二次滲碳體，細(xì)化晶粒，消除內(nèi)應(yīng)力，并為后續(xù)(或最終)熱處理作好組織準(zhǔn)備。沖壓凹模零件淬火前，應(yīng)先進(jìn)行低溫回火(穩(wěn)定化處理)。

對一些形狀較為復(fù)雜、精度要求高的凹模，在粗加工后精加工前，應(yīng)先進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，以減少淬火變形，盡量避免開裂傾向，并為最終熱處理作好組織準(zhǔn)備。

優(yōu)化淬火、回火處理工藝

加熱溫度的確定

淬火加熱溫度過高，使得奧氏體晶粒粗大，且會造成氧化、脫碳現(xiàn)象，零件變形與開裂的傾向增大。在規(guī)定的加熱溫度范圍內(nèi)，淬火加熱溫度偏低則會造成零件內(nèi)孔收縮，孔徑尺寸變小。

故應(yīng)選用加熱溫度規(guī)范的上限植;而對于合金鋼，加熱溫度偏高，則會引起內(nèi)孔膨脹，孔徑尺寸變大，因此應(yīng)選用加熱溫度的下限值為宜。

加熱方式的改進(jìn)

對于一些小型的'沖壓凸凹模或細(xì)長的圓柱形零件(如小沖頭)，可事先預(yù)熱至520--580℃，然后放入中溫鹽浴爐內(nèi)加熱至淬火溫度，比直接使用電爐或反射爐加熱淬火零件變形明顯減小，且能控制開裂傾向。

尤其是高合金鋼模具零件，正確的加熱方式為：先預(yù)熱(溫度為530--560℃)，然后升至淬火溫度。加熱過程中應(yīng)盡量縮短高溫段時間，以減少淬火變形及避免小裂紋的生產(chǎn)。

回火處理的控制

模具零件從冷卻劑中取出后，不宜在空氣中停留較長時間，應(yīng)及時放入回火爐中進(jìn)行回火處理?；鼗鹛幚頃r，應(yīng)避免低溫回火脆性和高溫回火脆性。

對于一些精度要求的模具零件，淬火后采用多次回火處理，以消除內(nèi)應(yīng)力，減小變形，避免開裂傾向。

線切割前的淬火處理

對于一些線切割加工的沖壓模零件，線切割加工之前應(yīng)采用分級淬火和多次回火(或高溫回火)熱處理工藝，以提高零件的淬透性，并使其內(nèi)應(yīng)力分布趨于均勻，且處于較小內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)。內(nèi)應(yīng)力越小，線切割后的變形和開裂的傾向性就越小。

冷卻方式的優(yōu)化

當(dāng)零件從加熱爐中取出放入冷卻劑之前，應(yīng)放置在空氣中適當(dāng)預(yù)冷，隨后放入冷卻劑中淬火，這是減小零件淬火變形及防止零件開裂傾向的有效方法之一。

模具零件放入冷卻劑后，應(yīng)適當(dāng)旋轉(zhuǎn)，且旋轉(zhuǎn)方向有所改變，這樣有利于零件部位保持均勻的冷卻速率，可明顯減小變形及防止開裂傾向。

淬火零件的防護

淬火、回火處理是影響沖壓模具零件熱處理變形或開裂的重要環(huán)節(jié)。對于淬火重要的模具零件(如凸模、凹模)易發(fā)生變形或開裂的部位，應(yīng)采取有效的防護措施，力求使零件的形狀與截面對稱，內(nèi)應(yīng)力均衡。常用的防護方法如下：a.捆包法;b.填充法;c.堵塞法。

冷卻劑的選擇

對于合金鋼而言，減小淬火變形的最佳方法是使用硝酸鉀和亞硝酸鈉熱浴的等溫淬火或分級淬火，這種方法尤其適宜處理形狀復(fù)雜、尺寸要求精確的沖壓模。

有些多孔模具零件(如多孔凹模)，等溫淬火時間不宜過長，否則會引起孔徑或孔距變大。若利用油中冷卻收縮，以及硝酸鹽中冷卻膨脹的特征，合理應(yīng)用雙介質(zhì)淬火，可減小零件變形。

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適合紅熱沖壓熱作模具材料是哪種?

適合紅熱沖壓熱作模用HMAX系列模具鋼詳細(xì)介紹如下：

材料名稱 ? ?材料牌號 ? ?特性 ? ?用途 ? ?可用硬度值 ?

HMAX系列熱作模具鋼 ? ?HMAX-D ? ?HMAX-D是高耐熱中韌性模具鋼，提高了斷裂韌性和熱疲勞抗力。工作溫度達(dá)700℃以上，是一種空冷硬化型的熱作模具鋼，具有高溫韌性及熱穩(wěn)定性高，冷熱疲勞抗力和熱磨損性能好等優(yōu)點。 ? ?HMAX-D適用于制作受熱溫度較高，使用條件苛刻的熱作模具，如黑色及有色金屬材料的熱擠壓模，熱精鍛模等。鋼使用壽命比3Cr2W8V鋼有顯著提高。 ? ?HRC48～50 ?

HMAX-R ? ?HMAX-R是新型高耐熱中韌性模具鋼熱作模具鋼，使用壽命比3Cr2W8V鋼高標(biāo)準(zhǔn)2-6倍，適于制造溫度較高，與工件接觸時間長，易引起熱變形塌陷或熱磨損失效的模具。良好的熱強性、紅硬性和耐磨性 ? 2.耐熱沖擊及抗冷熱疲勞性能均佳 3.切削加工性能好、淬火溫度范圍寬、淬透性好。 ? ?HMAX-R鋼軸承內(nèi)圈成形沖頭、）軸承內(nèi)圈切底沖頭、）軸承內(nèi)圈成形凹模、軸承外圈成形凹模、鋼球熱鐓模、汽車氣門熱鍛模、汽車彈簧芯棒、汽車起動電機驅(qū)動齒輪高速鍛模、螺母熱鍛模、柱塞熱壓沖頭、紫銅熱擠壓模、自行車曲柄滾鍛模、縫紉機擺梭頭等。 ? ?HRC50～55 ?

HMAX-3 ? ?HMAX-3鋼是中耐熱高韌性具有優(yōu)良的強韌性，較高熱強性、耐磨性、回火穩(wěn)定性，抗冷熱疲勞性能、冷熱加工性能好，工作溫度700℃以上。該鋼通用性強，適合于制作在高溫、高速、高負(fù)荷、急冷急熱條件下工作的模具，其性能優(yōu)于4Cr5W2VSi和3Cr2W8V鋼，模具壽命比3Cr2W8V鋼提高標(biāo)準(zhǔn)2—3倍。 ? ?HMAX-3鋼適用于熱鍛成形凹模、連桿輥鍛模、軸承套圈毛坯熱擠壓凹模、高強鋼精鍛模、中小型機鍛模、高溫軋輥模具、鋁合金壓鑄模等模具上，都有良好的效果。 ? ?HRC48～50 ?

HMAX-4 ? ?HMAX-4是針對銅合金壓鑄、熱鍛、熱擠壓、熱剪切、熱軋輥模而研制的新型熱作模具用鋼，也是一種中碳超高強度和空冷硬化型耐高溫模具鋼，具有良好的熱強性、紅硬性和耐磨性。 ? ?由于HMAX-4模具鋼種的各項綜合性能良好，適用于制作受熱溫度較高，使用條件要求苛刻的銅合金壓鑄、熱鍛、熱擠壓、熱剪切、熱軋輥模熱作模具。汽車變速箱同步器銅錐環(huán)壓鑄模、銅彎管接頭壓鑄模、1/2銅閘閥體壓鑄模、1銅閘閥體殼壓鑄模、銅管熱擠壓模、軸承套圈熱擠壓模、液鍛活塞模等模具比3CR2W8V名稱提高3-6倍。 ? ?HRC52～55 ?

HMAX-5 ? ?冷熱兩用基體鋼，基體純凈、 ? 退火組織均勻、各個方向都具有優(yōu)良的韌性和延展性、 良好的耐磨性 、 ? 良好的熱處理尺寸穩(wěn)定性、優(yōu)良的淬透性、良好的抗回火軟化性能、良好的高溫強度、良好的抗熱疲勞性、 極佳的拋光性，兼具高硬度高耐磨性和高韌性。

HMAX-5鋼具有優(yōu)異的沖擊韌性、高耐磨性、高的使用硬度，適用于各種熱作（熱擠壓、壓鑄、復(fù)雜型腔熱鍛）模具，主要針對高韌性和高硬度兼?zhèn)涞臒釕B(tài)工況，也可以作為冷作模具材料（如重型沖裁、冷鍛等），還可用于高鏡面、高耐磨性、高韌性的復(fù)雜型腔塑膠模具。??????????????????????????????????????????????????????????????????? ? 也適用于工況非常苛刻的熱模段、 熱沖壓模具、 冷作模具和工程用鋼， 例如： 高速熱鍛模具（精密齒輪、曲軸、連桿、氣門芯模具， ? 高負(fù)荷沖切模具、 搓絲模具等；也適用于耐磨性要求特高的增強型塑料和壓塑模具；高溫耐磨性要求很高的熱擠壓模具等。

HRC56～58 ?

HMAX-6 ? ?HMAX-6是高耐熱高韌性冷熱兼用基體模具鋼，硫含量極低（＜ ? 5ppm） ， 基體純凈、 組織均勻， 無大塊共晶碳化物、 淬回火后有優(yōu)越的沖擊性能， 兼有高的高溫強度、 高韌性。

HMAX-6適用于熱鍛工藝中對耐磨性異常嚴(yán)苛（ ? 如沖頭類） 的情況和耐高溫模具（ 如氣門類） 。也適合應(yīng)用與熱鍛、熱沖、熱軋、頂鍛、軸向閉模軋制、熱彎等工況下的模具或工具。

HRC58～60 ?

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